Системы отопления теплиц: промышленные котлы и самодельные приборы

Организовать отопление теплицы под силу любому дачнику. Для обогрева задействуют разные приспособления – от промышленных высокомощных котлов до самодельных приборов из подручных материалов. Первостепенная задача садовода – оценить эффективность, экономичность и безопасность каждого метода. Что лучше: отопление теплицы котлом, использование конвектора или печи? Описание принципов работы, особенностей обустройства и эксплуатации отопительных систем поможет сделать правильный выбор.

Виды отопления теплиц

Среди вариантов отопления домашней или промышленной теплицы наиболее эффективными считают технические методы. Для искусственного обогрева используют газовый котел, электрические, водяные или твердотопливные системы. Каждый из способов имеет характерные достоинства и недостатки.

Обогрев природным газом

Газовый обогрев реализуется с помощью разного оборудования:

• котлов;
• нагревателей открытого типа;
• конвекторов;
• пушек.

Котлы для теплиц по функциональности бывают одноконтурными и двухконтурными. Первый тип разогревает единственный теплоноситель (воду или воздух). Двухконтурные модели универсальны и могут работать в двух режимах: газо-воздушное и газо-водяное отопление.

Использование газового котла для теплицы целесообразно, если есть возможность подсоединения системы к централизованной подаче газа. Для сокращения расхода следует установить температурный датчик, регулирующий подачу теплоносителя зависимо от микроклимата в парнике.

Обогреватели открытого типа. Рабочий элемент (горелка) подключается к центральному газопроводу или используется топливо в баллонах. Особенности применения:

• открытая горелка генерирует тепло, горячий воздух поднимается, а по мере остывания опускается вниз;
• устройство сжигает кислород, поэтому требуется организовать приток воздуха извне, например, установить трубу диаметром 5 см и больше.

Газовые конвекторы имеют герметичную камеру сгорания, замкнутый теплообменник без теплоносителя. Принцип работы прибора отопления:

1. Газ подается к горелке, огонь разогревает корпус теплообменника изнутри.
2. Естественным путем воздух в парнике нагревается.
3. Продукты сгорания передаются через коаксиальную трубку наружу. Этот трубопровод используется и для подсоса кислорода извне. Благодаря такому устройству, воздух в теплице не «выгорает» и не требуется монтаж дополнительных вентканалов.

Газовые пушки – по сути, это те же конвекторы, оснащенные вентилятором. Плюсы калорифера: высокая скорость и эффективность отопления (КПД достигает 95%). Минус – зависимость от электроэнергии.

Любые системы отопления на газе запрещены к монтажу своими руками. Подключение к централизованной трубе, наладка и запуск производятся специалистом, имеющим соответствующую лицензию.

Использование твердого топлива

Твердотопливные комплексы считаются оптимальным вариантом для длительного отопления разных видов теплиц. Котлы функционируют на разном топливе: уголь, опилки, торфяные брекеты, дрова или паллеты.

Отопительные комплексы получили заслуженное признание благодаря ряду достоинств:

• невысокая стоимость топлива;
• простота монтажа;
• независимость от коммуникаций;
• широкий ассортимент твердотопливных моделей.

Недостатки твердотопливных котлов:

• необходимость монтажа дымохода;
• контроль количества топлива;
• регулярное обслуживание – прочистка зольника и дымохода;
• снижение уровня влаги при установке генератора внутри сооружения.

Самые востребованные котлы:

1. Прямого сгорания. Отличаются простой конструкцией, часто их сравнивают с обычными печками. Тепловой агрегат состоит из камеры для розжига и поддувала. Генераторы с водяным контуром оснащены баком для воды. Регулятор мощности не предусмотрен, производительность котла регулируется количеством дров и размером щели для сбора воздуха. КПД составляет около 50-60%.
2. Булерьян. Котел из толстостенного чугуна, длительное время сохраняющего выработанное тепло. Особая конструкция Булерьяна позволяет организовать отопление без использования дополнительного теплоносителя. Разогретые воздушные массы выходят через два ряда труб, огибающих корпус котла.
3. Пиролизный котел с отсеком для тления работает за счет газа, выделяемого при сгорании дров или паллет в условиях ограниченности кислорода. КПД достигает 85%.

Доступная альтернатива покупным котлам – печное отопление. Своими руками можно сконструировать, как металлическое, так и кирпичное сооружение.

Электрическое отопление

Высокозатратная, но удобная и практичная в эксплуатации электрическая система отопления теплицы. К такому типу обогрева относятся:

1. Прокладка кабеля по типу «теплого пола». Метод позволяет добиться равномерного распределения тепла и контролировать степень нагрева. Кабельный обогрев долговечен и обеспечивает широкий диапазон температур в теплице.
2. ИК-отопление. Обустройство инфракрасного обогрева требует минимум вложений и функционирует с максимальной отдачей. ИК-нагреватели воздействуют на почву и рассаду, создавая в пределах теплицы разные температурные зоны. Экономия энергоносителей составляет 40-60%.
3. Радиаторы. Для обеспечения равномерного распределения воздухопотока по площади парника размещается несколько конвекторов или тепличных вентиляторов.
4. Котлы непрямого действия. Электрические бойлеры разного объема применяют при водяном отоплении. Бака в 100 л достаточно для циркуляции теплоносителя в системе, рассчитанной на обогрев 15-20 кв. м.

Особенности электрического отопления:

• удобная система управления;
• минимальное техобслуживание;
• отсутствие продуктов горения;
• экономия полезного пространства;
• необходимость бесперебойной подачи электричества – скачки и перепады могут привести к поломке оборудования и охлаждению парника.

Что учитывать при выборе системы обогрева

Стремясь подобрать лучшее отопление, следует проанализировать эксплуатационные особенности разных систем: воздушных конвекторов, котлов на дровах (прямого горения и пиролизных), растопки газом или углем, самодельных печей и электрических приспособлений.

Конвекторы для обогрева воздухом

Воздушное отопление теплицы самое простое в монтаже, для его обустройства достаточно купить теплогенератор – никакие дополнительные приспособления не понадобятся. В альтернативных системах тепловая энергия поступает от нагревательного элемента к помещению по трубопроводу, а в воздушной – сразу передается в атмосферу.

Для отопления теплицы воздухом применяют два типа конвекторов:

• электрические;
• топливные (на газу или солярке).

Электроприборы устанавливают на пол, монтируют на стену или потолок. Выбор метода зависит от габаритов конвектора и зоны обогрева. Конструкция большинства довольно проста – в металлическом корпусе с отверстиями расположен нагревательный элемент, на внешней стороне находятся рычаги регулировки температуры. Холодная воздушная масса затягивается сквозь нижние щели, а теплые потоки выходят через верхние отверстия.

Мощность конвекционного электронагревателя выбирают в соответствии с габаритами и материалом покрытия, длительностью «холодного» периода и оптимальной температурой. При расчете показателя для региона с умеренным климатом, отталкиваются от норматива 30 Вт на 1 куб. м.

Совет. Лучше выбирать модели конвекторов с автоматикой – температурным датчиком и реле времени. Это позволить определить оптимальный и наиболее экономичный режим работы.

Плюсы отопления теплицы электро-конвектором:

• бесшумность работы;
• быстрота нагрева;
• доступная стоимость оборудования.

Минусы метода:

• почва не прогревается;
• большой расход электроэнергии;
• неравномерный нагрев теплицы.

Конвекторы на газе или жидком топливе экономичнее в плане обслуживания, но сложнее в монтаже. Необходимо оборудовать отдельное место под резервуар с соляркой или баллон, теплоизолировать и соединить емкость с конвектором. Кроме того, следует заранее учесть габариты таких приборов и кронштейны для их навешивания.

Котлы для водяного отопления

Основными элементами водяной системы отопления теплицы являются: котел, трубопровод-змеевик с теплоносителем и циркуляционный насос. Равномерный обогрев почвы и воздуха обеспечивается прокладкой радиаторов под землей и по периметру парника.

Для обустройства водяного нагрева устанавливаются следующие типы котлов:

• твердотопливные;
• жидкотопливные (солярка, обратка);
• газовые;
• электрические.

Твердотопливные котлы по эффективности работы делятся на модели прямого и длительного сгорания (пиролизные). Второй вариант предпочтительней, так как считается наиболее экономичным и продуктивным.

Пиролизные котлы состоят из нескольких камер. Одна секция предусмотрена для закладки топлива, вторая – для аккумулирования тепла.

Принцип работы теплогенератора:

1. Закладка и горение дров. Поддержание огня обеспечивается поступлением кислорода через нижние щели.
2. Снижение уровня кислорода в камере сгорания – заслонка перекрывается и в процессе тления образуется пиролизный газ.
3. Пары поступают во вторую камеру, где осуществляется выработка тепла.

Газовые котлы – вторые по экономичности после твердотопливных. КПД оборудования – 98%. По эффективности и принципу работы газовые модели схожи с жидкотопливными (КПД – 96%). Выбор зависит от доступности необходимого топлива.

В промышленных котлах часто предусмотрена возможность переоборудования жидкотопливной модели на газовую и наоборот – достаточно заменить горелку.

Электрокотлы рекомендуется устанавливать, если нет возможности использовать альтернативный энергоноситель. Их главный недостаток – высокое потребление электроэнергии. Рентабельность выращивания растений падает или становится убыточной.

Обогрев почвы электричеством

Система нагрева тепличного грунта базируется на отопительных устройствах, которые применяются при обустройстве теплого пола в помещении. Бывалые садоводы уверяют, что более экономичный и эффективный метод – водяной подпочвенный обогрев. Однако это актуально для теплиц, расположенных от дома не дальше 15 м, где есть возможность «врезки» в автономную систему.

В остальных случаях целесообразно задействовать электричество, а именно:

• нагревательный кабель;
• ИК-пленку;
• кабельные маты.

Нагревательный кабель. Система позволяет устанавливать индивидуальный режим отопления в зависимости от периода вегетации культур. Теплый пол – отличный способ защиты молодых растений от весенних заморозков.

В теплице используют два типа греющих проводов:

• резистовые – кабель с греющей сердцевиной, состоящей из нескольких проводников;
• саморегулируемые – токопроводящие элементы окружены полупроводниковой матрицей, которая отвечает за нагрев.

Саморегулируемый кабель устойчив к перепадам электроэнергии и не перегорит в случае перехлеста.

Характеристики подходящего провода:

• диаметр – 6 мм, радиус загиба – 35 мм;
• наличие полипропиленовой изоляции;
• общая мощность системы – 75-100 Вт/кв. м.

Схема укладки нагревательного элемента:

1. Выкопать траншею глубиной 50 см, подготовить песчаную «подушку» высотой 5 см.
2. Разместить листы пенополистирола, а на них уложить металлическую сетку. Это повысит эффективность обогрева.
3. Выложить кабель в форме змеевика и закрепить его монтажной пеной.
4. Повторить песчаную засыпку – 5 см.
5. Сверху песка – металлическая сетка для защиты провода от повреждения садовым инвентарем.
6. Подключить кабель к электропитанию через УЗО и проверить работу системы.
7. Насыпать слой почвы (40 см).

Кабельные маты – те же нагревательные провода, зафиксированные на полимерной сетке. ИК-пленка работает на обогрев не только почвы, но и растений. Главный плюс пленочного отопления – экономия электроэнергии по сравнению с кабельным нагревом составляет около 40-50%.

Печное отопление

Несмотря на обилие инновационных технологий, традиционное печное отопление по-прежнему актуально среди владельцев теплиц. Основное достоинство метода – возможность обустройства своими руками, доступность используемого топлива и автономность системы. Недостатки: отсутствие автоматизации и неравномерный нагрев.

Варианты печного отопления:

1. Центральная печь. Самый примитивный вариант – тепло исходит от стенок разгоряченной печи и вертикального дымохода. Основной минус – существенный перепад температур. Возле печи горячий воздух губителен для растений, по мере отдаления – температура снижается. Возможное решение проблемы – установка вентилятора для «разгона» теплых потоков.
2. Теплогенератор с горизонтальным дымоходом. Такая схема отопления улучшает эффективность распределения тепла. Возможны два варианта реализации:
   • прокладка дымохода вверху;
   • обустройство дымового канала и печи в приямке – обеспечивает одновременно почвенное и воздушное отопление.
3. Печь с водяным контуром. Теплогенератор устанавливают вне теплицы, а от него прокладывают замкнутый трубопровод с теплоносителем. Достоинства отопления: отсутствие угарных газов, равномерный прогрев, длительное сохранение тепла. Недостаток – сложность монтажа.

 

Печи делают из металла или кирпича. Металлические сооружения – котлы для теплиц на твердом топливе прямого сгорания. Они мобильны, не нуждаются в фундаменте, просты в изготовлении, а промышленные модели доступны по цене.

Среди бюджетных моделей спросом пользуются: буржуйка «Везувий», печь «Золушка», «Теплодар Печурка Плюс», булерьян «Клондайк» и «Бренеран» с водяным контуром. Изделия рассчитаны на обогрев теплиц площадью 30-70 кв. м.

Кирпичные печи подходят для круглогодичного использования. В невысоких постройках лучше сооружать горизонтально ориентированные дымовые каналы.

Как выбрать котлы для теплиц – советы фермеров

Выбирая между твердотопливными, электрическими, угольными, или паровыми котлами, необходимо учесть площадь теплицы, финансовые возможности, тип накрытия и виды выращиваемых растений.

Рекомендации опытных фермеров помогут сориентироваться и принять правильное решение:

1. При наличии газопровода на участке выгоднее установить газовый котел. Это утверждение актуально для построек любого размера.
2. Для круглогодичного отопления площади свыше 50 кв. м и при наличии доступных дров лучше выбрать твердотопливный агрегат длительного сгорания. Затраты на покупку и монтаж окупятся в течение двух-трех лет. Окупаемость в маленьких теплицах (15-20 кв. м) – около 10 лет.
3. При сезонном включении отопления (ранней весной) целесообразно применять маломощный подвесной электрический котел без вывода дымохода. Однако при сильных заморозках они не эффективны, так как разогревают воздух вверху, а почва остается холодной – это чревато промерзанием растений.

Некоторые садоводы оптимальными котлами отопления для теплиц небольшого размера считают твердотопливные модели прямого сгорания по типу буржуек. Эффективность системы удается существенно повысить, подведя водяной контур и установив помпу для перекачки теплоносителя.

Источники отопления своими руками

Простые отопительные котлы для парника возможно собрать и установить своими руками. Для реализации можно задействовать металлические листы, старую бочку или пустой газовый баллон.

Котел для теплицы из газового баллона

Необходимые материалы:

• пустой газовый баллон;
• металлическая решетка;
• задвижка на дверцу;
• ручки и петли;
• U-образная металлотруба – змеевик водяного контура;
• стальная пластина и дымоходная труба.

Пошаговый ход работ по изготовлению котла отопления для теплицы:

1. Распилить баллон напополам. Одна полусфера – корпус печи, вторая – зольный бак.
   

   Разрез металлического корпуса на равные части

2. Подготовить решетку-колосник, соответствующую размерам баллона.
3. Вставить колосник в корпус и прихватить сваркой – решетка должна разделить пространство на 1/3 и 2/3 части.
   

   Подготовка решетки-колосника

4. Из стальной пластины вырезать круг, диаметр которого равен размеру сечения баллона.
5. От круга срезать 1/3. В большей части подготовить прямоугольное отверстие. К дверце приварить фурнитуру (щеколду, петли, ручку).
   

   Торцевая стенка самодельного котла

6. Из меньшего сегмента круга сделать дверцу зольника.
7. Днище зольника раскроить из второй половины баллона и соединить с торцом – дверцей.
   

   Установка дверцы и днища зольника

8. Внутри котла разметить место установки зольника и высверлить два отверстия вверху корпуса.
9. Приварить змеевик к внутренней поверхности печи, продев концы труб через отверстия. Для надежности крепления можно подложить металлический лист.
   

   Фиксация змеевика внутри баллона

10. Вверху котла вырезать отверстие под трубу и приварить патрубок. Дымоход должен проходить через теплицу под наклоном 20°, выход – сквозь заднюю стенку. Высота трубы равна высоте парника плюс 1 м.
11. Соединить дымоход с патрубком с помощью муфты и листового асбеста.

При подсоединении котла важно обеспечить надежную теплоизоляцию участка соприкосновения дымохода и покрытия строения.

Видео: система отопления теплицы

Предложенные видео демонстрируют особенности организации и эксплуатации различных методов отопления дачных теплиц.

Вариант 1. Водяной контур: подключение через газовый котел «Жуковский», выхлоп – оцинкованная труба 15 мм, способ прокладки – комбинированный (вверху и внизу теплицы). Циркуляция теплоносителя – принудительная посредством насоса.

Видео: Водяная система

Вариант 2. Печной нагрев. Использование в теплице двух типов дровяных печей: кирпичной и металлической, прокладка дымохода – горизонтальная. Рекомендации по выбору древесины для растопки.

Видео: Печной обогрев

Видео: котлы для теплиц

Видео: Технология сборки пиролизного котла для теплицы, установка, подключение и работа

Видео: Трансформация дровяной буржуйки в водяной котел

Видео: Обзор котлов для теплиц

Видео: Обзор самодельных котлов, особенности разных приспособлений для теплиц

Отопление для теплицы организуют различными способами. При этом многие методы доступны по цене и реализуемы для изготовления своими руками. Садоводы-тепличники со стажем рекомендуют совмещать технический обогрев с биологическим (теплые грядки). Это позволит сократить расход топлива независимо от типа установленного котла.